乘坐如图所示游乐园的过山车时,质量为m的人随车在竖直平面内沿圆周轨道运动,下列说法正确的是A.车在最高点时人处于倒坐状态,全靠保险带拉住,若没有保险带,人一定会掉下去B.人在最高点时对座位仍可能产生压力,且压力不一定小于mgC.人在最高点和最低点时的向心加速度大小相等D.人在最低点时对座位的压力大于mg
网友回答
BD
解析分析:车在最高点时,若恰好由重力提供向心力时,人与保险带间恰好没有作用力,没有保险带,人也不会掉下来.当速度更大时,人更不会掉下来.当速度大于临界速度时,人在最高点时对座位就产生压力.人在最低点时,加速度方向竖直向上,根据牛顿第二定律分析压力与重力的关系.
解答:A、当人与保险带间恰好没有作用力,由重力提供向心力时,临界速度为v0=.当速度v≥时,没有保险带,人也不会掉下来.故A错误.
??? B、当人在最高点的速度v>人对座位就产生压力.当速度增大到2时,压力为3mg,故B正确;
? ??C、在最高点和最低点速度大小不等,根据向心加速度公式a=m可知,人在最高点和最低点时的向心加速度大小不相等,故C错误;
? ??D、人在最低点时,加速度方向竖直向上,根据牛顿第二定律分析可知,人处于超重状态,人对座位的压力大于mg.故D正确.
故选BD.
点评:本题是实际问题,考查运用物理知识分析实际问题的能力,关键根据牛顿运动定律分析处理圆周运动动力学问题.